[實用新型]一種履帶式靜電紡紗機

有效

• 申請號: 201820032055.4
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN207828453U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 辛斌杰;徐聞龍;孟想;鄭元生;陳卓明;劉巖;林蘭天;劉吉娜
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳澤群

本實用新型公開了一種履帶式靜電紡紗機，包括供料箱、接收器和靜電產生裝置；所述供料箱內設有紡絲液、以及用于輸送紡絲液的供料組件；供料組件包括驅動裝置，在驅動裝置的輸出端安裝有滾輪組件，所述滾輪組件包括若干不帶電滾筒和帶負電滾輪；所述不帶電滾筒浸沒在紡絲液內，所述帶負電滾輪位于紡絲液的上方，不帶電滾筒通過送料履帶與帶負電滾輪聯動，送料履帶用于將紡絲液輸送至靜電場；靜電場位于供料箱和接收器之間，靜電場用于將紡絲液固化為紡絲纖維；接收器包括若干帶正電滾輪、以及用于聯動帶正電滾輪的收料履帶，紡絲液固化得到的紡絲纖維粘附在帶正電滾輪上，帶正電滾輪上的紡絲纖維在牽引裝置的作用下經由壓輪纏繞在接收轉棍上。

技術領域

本實用新型涉及靜電紡絲設備領域，具體地說，特別涉及到一種履帶式靜電紡紗機。

背景技術

隨著納米材料技術的發展，近年來發展了許多制備納米纖維的方法，

靜電紡絲是目前唯一能夠直接、連續制備聚合物納米纖維的方法，靜電紡絲是聚合物溶液或熔體在靜電作用下進行噴射拉伸而獲得納米級纖維的紡絲方法。

國內的靜電紡絲技術起步較晚，對靜電紡絲的研究主要是通過選擇適當的聚合物溶液紡制納米級纖維,目前還著重于工藝參數對纖維形貌和直徑的影響及其纖維形貌的分析。

靜電紡絲的基本原理：一般的靜電紡絲裝置包括高壓電源、溶液儲存、噴射和接收裝置,相對應可以分為一個過程:流體帶電、泰勒錐的形成、射流的細化、射流的不穩定和纖維的接收。其中最重要的是泰勒錐的形成。溶液處于儲液管中,有外加電極時會在電場作用下形成液滴,沒有外加電極作用時,由于重力作用,在溶液與管壁的粘附力、本身的粘度和表面張力的作用下形成懸掛在管口的液滴,在電場力的作用下液滴表面布滿了電荷,電荷之間的庫侖斥力與液滴表面張力相反,當電場強度增大時,液滴表面的電荷密度增大,庫侖斥力大于表面張力,液滴曲率發生變化被拉長成錐形,錐角為49.3°,這一帶電液體稱為泰勒錐。泰勒錐會隨電壓的增大發生噴射,噴射流在電場的作用下分裂,隨著溶劑的揮發,射流固化,最后納米纖維收集于接收裝置。

隨著靜電紡絲需求的增大，靜電紡絲的方法也是越來越多，從最初的單噴頭到多噴頭的轉變，隨后由于噴頭復雜的設計和操作的不方便等，逐漸轉變成了無噴頭的設計。

申請號為CN200480025691.5的專利申請文件公開了一種利用靜電紡絲從聚合物溶液生產納米纖維的方法和用于實施該方法的設備，該設備雖然在一定程度上增加了靜電紡絲的產量和效率，但是由于設備的限制比較大，所以還是無法達到更高效和更大的產量，用于生產納米纖維的方法和裝置的缺點是在一定時間內，只能生產很少量的加工的聚合物材料。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術中的不足，提供一種履帶式靜電紡紗機，工業上可以形成大批量的生產制作，且質量和效率高，以解決現有技術中存在的問題。

本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

一種履帶式靜電紡紗機，包括供料箱、設置在供料箱上方的接收器、以及用于產生靜電場的靜電產生裝置；

所述供料箱內設有紡絲液、以及用于輸送紡絲液的供料組件；

所述供料組件包括驅動裝置，在驅動裝置的輸出端安裝有滾輪組件，所述滾輪組件包括若干不帶電滾筒和帶負電滾輪；

所述不帶電滾筒浸沒在紡絲液內，所述帶負電滾輪位于紡絲液的上方，不帶電滾筒通過送料履帶與帶負電滾輪聯動，在所述送料履帶上設有錐形結構或菱形小孔，所述錐形結構或菱形小孔用于將紡絲液輸送至靜電場，紡絲液在靜電場的作用下形成泰勒錐；

所述靜電場位于供料箱和接收器之間，靜電場由帶負電滾輪和接收器的帶正電滾輪產生，所述帶負電滾輪與靜電產生裝置的負極電連接，帶正電滾輪與靜電產生裝置的正極電連接，靜電場用于將紡絲液固化為紡絲纖維；